论文部分内容阅读
纺织印染行业是我国用水量大,排放废水量也大的工业部门之一。据资料统计,纺织印染行业每年排放废水量达9亿多吨,屠我国工业废水排放量的第六位,其中印染废水排放量又占纺织工业废水排放量的80%。而我国印染行业废水平均治理率仅为70%,达标率只有30%。大量未经处理或处理未达标的印染废水直接排放,不仅直接危害人们的身体健康,而且严重破坏水体、土壤及生态,造成不可想象的后果。印染废水具有水量大,色度深、水质变化大,有机毒物含量高、成分复杂以及难生物降解的特点,是国内外公认的难处理的工业废水之一。UV-Fenton法有超强的氧化能力,特别适合于难生物降解废水的处理,成为水污染治理和控制的有效手段之一。
本研究以活性艳蓝KN-R为研究对象,其浓度采用分光光度法确定。活性艳蓝KN-R吸光度受pH、温度、时间、染料浓度、Fe2+和Fe3+等各种因素的影响,考察这些因素对活性艳蓝KN-R吸光度的影响程度,以确定在误差最小的条件下测得标准曲线,减小后续实验的误差。实验结果表明:pH对活性艳蓝KN-R溶液吸光度的影响很大,在酸性和中性条件下较稳定,碱性条件下吸光度值有所下降;温度对活性艳蓝KN-R的影响较小;Fe2+和Fe3+对活性艳蓝KN-R的吸光度的影响程度与染料溶液的pH、Fe2+和 Fe3+的浓度有关,pH=11时,在Fe2+和Fe3+浓度较低的情况下,活性艳蓝KN-R的吸光度随时间的变化最小。在试验最佳条件:Fe2+浓度为0.4mmol/L,pH=11时,静置4h后测定的标准曲线误差较小,可用以确定UV-Fenton法降解过程中活性艳蓝KN-R的浓度。
研究采用UV-Fenton法处理活性艳蓝KN-R染料废水,用单因素分析法,对影响UV-Fenton法处理效果的主要影响因素进行了逐一的研究,考察其对UV-Fenton法降解活性艳蓝KN-R染料废水的影响程度,以确定最佳的反应条件。实验结果表明:当染料活性艳蓝KN-R浓度为200mg/L,FeSO4浓度为40mg/L,H2O2浓度为500mg/L,溶液初始pH值为3时,反应时间30min时活性艳蓝KN-R的脱色率达到了99.15%。此外,还研究了温度、草酸钠、空气等因素对处理效果的影响。研究表明:日常温度下,温度变化对反应结果基本没有影响,草酸钠的加入提高了处理效果,草酸钠浓度为10mg/L,反应开始10min后投加时,活性艳蓝KN-R的脱色率达到了99.37%。空气的通入对UV-Fenton的影响不是很明显,但使得UV-Fenton-草酸钠体系的处理效率明显提高,反应30min后的脱色率高达99.92%,染料废水基本完全脱色。
最后,通过测定活性艳蓝KN-R反应溶液的TOC变化,进一步证实UV-Fenton法能有效的降解活性艳蓝KN-R。根据UV-Fenton法降解活性艳蓝KN-R反应前后水样的紫外可见光光谱分析,证实反应过程中有物质结构发生了变化,初步推测活性艳蓝KN-R的氧化途径和降解产物。以便更深入地了解羟基自由基氧化活性艳蓝KN-R的机理,为UV-Feton法更好的用于染料废水的处理提供一定的理论依据。